一种水利工程施工用灌浆装置的制作方法

专利2022-05-10  2



1.本发明涉及水利工程施工技术领域,更具体地说,涉及一种水利工程施工用灌浆装置。


背景技术:

2.水利工程是用于控制和调配自然界的地表水和地下水,达到除害兴利目的而修建的工程,在水利工程海堤围涂施工过程中,由于海塘外围闭气层外侧大都通过矿渣大块石填筑,而很少会同时作出防渗处理,这样一来长时期受潮汐潮落的影响便会产生漏水现象,为此便需要对泄漏处做出灌浆处理,防止其持续漏水造成工程整体的毁坏,并且当泄漏位置位于较深层的地下时,还需要打孔后对该处进行灌浆,这样才能充分避免风险。
3.经检索,公开号为cn212294669u的专利公开了一种水利工程施工用灌浆装置,通过挤压板、滑板以及防滑垫提高了该装置在使用时安装的稳定性,通过接地板与输送管之间通过弹簧管连接,避免地面不平整时输送管会被折断,同时接地面能够对待灌浆位置包裹,避免物料飞溅。
4.现有装置的输送管与待灌浆位置接触不够紧密,仅依靠接地板与地面的贴合对其位置进行限定,这样的方式容易造成浆料喷洒在待灌浆裂缝的外围,会产生极大的浪费,导致成本的不必要损耗,另外,该装置在对泄漏位置较深处的裂缝进行灌浆前,需要工作人员先行挖设合适的孔洞供输送管穿入,这样不仅耽误时间,还极其的耗费劳力,不利于工作效率的提升,此外虽然现有专利技术cn107893674a中实现了打孔和灌浆在同一装置中完成,但是打孔后需要进行传动轴从中空杆体中取出拆卸然后才能够将后续灌浆作业,因此,操作繁琐且在灌输液对接过程中的将夜还容易产生外流,鉴于此,我们提出一种水利工程施工用灌浆装置。


技术实现要素:

5.1.要解决的技术问题
6.本发明的目的在于提供一种水利工程施工用灌浆装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
7.2.技术方案
8.一种水利工程施工用灌浆装置,包括底座,所述底座顶面右端固设有箱体,所述箱体右壁上端贯穿设有入料管,所述箱体顶面中部连接有金属软管,所述箱体左侧设有固定座,所述固定座顶面中部相对于金属软管左侧端部的位置开设有贯穿孔,所述贯穿孔内部同轴设有保护环,所述保护环外壁通过呈环形等间距固设有的多个圆柱与贯穿孔内壁连接固定,所述固定座内侧上部设有移动座,所述移动座右壁中部固设有滑块,所述固定座内壁相对于滑块的位置开设有滑槽,所述移动座内部中空形成空腔,所述空腔底面左端固设有伺服电机,所述伺服电机输出端贯穿空腔底面延伸至外部并同轴固定连接有齿轮,所述移动座底面右侧贯穿设有钻杆,所述钻杆上部套接有限位环,所述移动座底面相对于钻杆上
端以及限位环的位置开设有环槽,所述钻杆外壁相对于齿轮的位置呈环形等间距固设有多个齿柱,所述钻杆顶面中部贯穿开设有圆槽,所述圆槽内部同轴设有灌浆管,所述灌浆管上端穿过圆槽上侧开口端延伸至空腔内部并套设有棘轮a,所述棘轮a左侧设有棘爪a,所述棘爪a左壁与空腔左壁之间固设有压缩弹簧a,所述金属软管左侧端部贯穿移动座顶面沿着空腔内部并套设有转动环a,所述灌浆管内壁上端相对于转动环a的位置开设有转动槽a,所述灌浆管内部呈线性等间距设有多个叶轮,所述叶轮外壁通过呈环形等间距固设有多个连杆与灌浆管内壁连接固定,所述灌浆管外壁相对于圆槽内部的位置呈线性等间距套设有多个棘轮b,所述棘轮b后侧设有棘爪b,所述棘爪b后壁与圆槽后壁之间固设有压缩弹簧b,所述钻杆外壁开设有外螺纹,所述固定座内侧底面开设有螺纹孔,所述底座顶面相对于螺纹孔的位置开设有定位孔,所述钻杆下端同轴固定连接有钻头,所述钻头外壁开设有通槽,所述钻头中部开设有中槽,所述灌浆管下端穿过圆槽延伸至中槽内部并套设有转动环b,所述中槽内壁相对于转动环b的位置开设有转动槽b,所述钻头底面中部同轴固定连接有滤板。
9.优选地,所述入料管为右高左低的倾斜结构,所述入料管内部与金属软管内部均与箱体内部相连通,所述固定座为口字型结构,所述固定座底面与底座顶面左侧连接固定,所述金属软管左侧端部穿过保护环内部延伸至下侧并与保护环内壁滑动配合。
10.优选地,所述移动座两侧外壁分别与固定座两侧内壁滑动接触,所述滑块与滑槽均为t型结构,所述滑块与滑槽滑动配合,所述环槽为中字型圆柱结构,所述钻杆上端以及限位环均与环槽转动配合,所述齿轮与齿柱啮合连接。
11.优选地,所述钻杆顶面位置与空腔底面位置平齐,所述棘轮a直径大小大于圆槽直径大小,所述棘爪a与空腔底面左端铰接,所述棘爪a与棘轮a啮合接触,所述转动环a与转动槽a转动配合。
12.优选地,所述棘轮b与棘轮a呈镜像结构设置,所述棘爪b与圆槽后壁铰接,所述棘轮b与棘爪b啮合连接,所述外螺纹与螺纹孔螺纹连接,所述所述钻杆下部依次穿过螺纹孔与定位孔延伸至下部。
13.优选地,所述钻头下端为倒圆台结构,所述钻头下部的直径大小大于钻杆的直径大小,所述通槽为螺旋状结构,所述转动环b与转动槽b转动配合,所述滤板为倒置的圆锥结构。
14.3.有益效果
15.相比于现有技术,本发明的优点在于:
16.1.本发明设有钻杆,工作人员在勘测到渗水位置后,可将本装置移动到待灌浆处的上方,随即可利用伺服电机带动齿轮顺时针转动,齿轮通过与齿柱的啮合连接可带动钻杆转动并同时使得钻杆沿着外螺纹与螺纹孔螺纹连接的方向向下移动,这一过程中由于棘爪a与棘轮a啮合连接对灌浆管的限制,灌浆管无法随着钻杆的转动而转动,如此便可使得钻杆在破开土壤的同时灌浆管保持原状,以此可防止在钻孔的同时箱体内的浆料会喷出的问题,利用此结构能够令本装置可适应各种不同深度的裂缝,极大的增强了本装置灌浆的灵活性。
17.2.本发明设有灌浆管,工作人员在将钻杆钻动至合适深度后,便可操纵伺服电机发生逆时针方向的转动,此时齿轮便会带动齿柱继而使得钻杆发生顺时针转动,在顺时针的情况下棘爪a便不会对棘轮a产生限制,而与此同时棘爪b会对棘轮b产生限制导致灌浆管
会随着钻杆的顺时针转动而一起转动,如此一来固设于灌浆管内壁的多个叶轮便会同步转动继而在灌浆管内部构成低气压区,由于金属软管的端部与灌浆管通过转动环a与转动槽a实现了转动连接,故此金属软管在不随之转动的同时还能为箱体内的浆料提供通道,使得空气沿着箱体将箱体内的浆料抽入金属软管并经由灌浆管和中槽灌入待灌浆裂缝中,通过这样的设计将打孔与灌浆合并为更加流程化的操作,除了省去大量人力物力以外,还能使得本装置的操作更加便捷,且全过程仅需同一伺服电机即可完成,极大的节省了能源的消耗。
18.3.本发明设有钻头,在工作人员操纵钻杆钻入土壤的同时,其端部的滤板会将土壤与中槽进行隔绝,避免土壤挤入中槽内部造成堵塞而使得灌浆无法到达裂缝的问题发生,而且钻头外壁还开设有通槽,利用通槽的设置能够令钻开的土壤沿着螺旋状的通槽向上移动,防止钻孔产生的土壤碎屑积累过多而沿滤板的孔洞压入中槽,进一步的防止了中槽的堵塞,设计巧妙。
19.4.本发明设有保护环,在移动座下降的过程中,金属软管会沿着贯穿孔向下移动,通过保护环的设置可使得金属软管不会与贯穿孔的内壁产生硬性摩擦接触,提高了对金属软管的保护,增长了金属软管的使用寿命。
附图说明
20.图1为本发明的整体结构示意图;
21.图2为本发明的固定座剖解结构示意图;
22.图3为本发明的底座与钻杆结构示意图;
23.图4为本发明的移动座剖视结构示意图;
24.图5为本发明钻杆剖视结构示意图;
25.图6为本发明的灌浆管剖视结构示意图;
26.图7为本发明的钻头剖视结构示意图。
27.图中标号说明:1、底座;2、箱体;3、入料管;4、金属软管;5、固定座;6、贯穿孔;7、保护环;8、圆柱;9、移动座;10、滑块;11、滑槽;12、空腔;13、伺服电机;14、齿轮;15、钻杆;16、限位环;17、环槽;18、齿柱;19、圆槽;20、灌浆管;21、棘轮a;22、棘爪a;23、压缩弹簧a;24、转动环a;25、转动槽a;26、叶轮;27、连杆;28、棘轮b;29、棘爪b;30、压缩弹簧b;31、外螺纹;32、螺纹孔;33、定位孔;34、钻头;35、通槽;36、中槽;37、转动环b;38、转动槽b;39、滤板。
具体实施方式
28.在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
29.在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
30.在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆
卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
31.请参阅图1

7,本发明提供一种技术方案:
32.一种水利工程施工用灌浆装置,包括底座1,底座1顶面右端固设有箱体2,箱体2右壁上端贯穿设有入料管3,箱体2顶面中部连接有金属软管4,箱体2左侧设有固定座5,固定座5顶面中部相对于金属软管4左侧端部的位置开设有贯穿孔6,贯穿孔6内部同轴设有保护环7,保护环7外壁通过呈环形等间距固设有的多个圆柱8与贯穿孔6内壁连接固定,固定座5内侧上部设有移动座9,移动座9右壁中部固设有滑块10,固定座5内壁相对于滑块10的位置开设有滑槽11,移动座9内部中空形成空腔12,空腔12底面左端固设有伺服电机13,伺服电机13输出端贯穿空腔12底面延伸至外部并同轴固定连接有齿轮14,移动座9底面右侧贯穿设有钻杆15,钻杆15上部套接有限位环16,移动座9底面相对于钻杆15上端以及限位环16的位置开设有环槽17,钻杆15外壁相对于齿轮14的位置呈环形等间距固设有多个齿柱18,钻杆15顶面中部贯穿开设有圆槽19,圆槽19内部同轴设有灌浆管20,灌浆管20上端穿过圆槽19上侧开口端延伸至空腔12内部并套设有棘轮a21,棘轮a21左侧设有棘爪a22,棘爪a22左壁与空腔12左壁之间固设有压缩弹簧a23,金属软管4左侧端部贯穿移动座9顶面沿着空腔12内部并套设有转动环a24,灌浆管20内壁上端相对于转动环a24的位置开设有转动槽a25,灌浆管20内部呈线性等间距设有多个叶轮26,叶轮26外壁通过呈环形等间距固设有多个连杆27与灌浆管20内壁连接固定,灌浆管20外壁相对于圆槽19内部的位置呈线性等间距套设有多个棘轮b28,棘轮b28后侧设有棘爪b29,棘爪b29后壁与圆槽19后壁之间固设有压缩弹簧b30,钻杆15外壁开设有外螺纹31,固定座5内侧底面开设有螺纹孔32,底座1顶面相对于螺纹孔32的位置开设有定位孔33,钻杆15下端同轴固定连接有钻头34,钻头34外壁开设有通槽35,钻头34中部开设有中槽36,灌浆管20下端穿过圆槽19延伸至中槽36内部并套设有转动环b37,中槽36内壁相对于转动环b37的位置开设有转动槽b38,钻头34底面中部同轴固定连接有滤板39。
33.具体的,入料管3为右高左低的倾斜结构,入料管3内部与金属软管4内部均与箱体2内部相连通,固定座5为口字型结构,固定座5底面与底座1顶面左侧连接固定,金属软管4左侧端部穿过保护环7内部延伸至下侧并与保护环7内壁滑动配合,在移动座9下降的过程中,金属软管4会沿着贯穿孔6向下移动,通过保护环7的设置可使得金属软管4不会与贯穿孔6的内壁产生硬性摩擦接触,提高了对金属软管4的保护,增长了金属软管4的使用寿命。
34.进一步的,移动座9两侧外壁分别与固定座5两侧内壁滑动接触,滑块10与滑槽11均为t型结构,滑块10与滑槽11滑动配合,以此可限制移动座9的位置避免脱落,环槽17为中字型圆柱8结构,钻杆15上端以及限位环16均与环槽17转动配合,齿轮14与齿柱18啮合连接。
35.更进一步的,钻杆15顶面位置与空腔12底面位置平齐,棘轮a21直径大小大于圆槽19直径大小,棘爪a22与空腔12底面左端铰接,棘爪a22与棘轮a21啮合接触,转动环a24与转动槽a25转动配合,工作人员在勘测到渗水位置后,可将本装置移动到待灌浆处的上方,随即可利用伺服电机13带动齿轮14顺时针转动,齿轮14通过与齿柱18的啮合连接可带动钻杆15转动并同时使得钻杆15沿着外螺纹31与螺纹孔32螺纹连接的方向向下移动,这一过程中
由于棘爪a22与棘轮a21啮合连接对灌浆管20的限制,灌浆管20无法随着钻杆15的转动而转动,如此便可使得钻杆15在破开土壤的同时灌浆管20保持原状,以此可防止在钻孔的同时箱体2内的浆料会喷出的问题。
36.再进一步的,棘轮b28与棘轮a21呈镜像结构设置,棘爪b29与圆槽19后壁铰接,棘轮b28与棘爪b29啮合连接,外螺纹31与螺纹孔32螺纹连接,钻杆15下部依次穿过螺纹孔32与定位孔33延伸至下部,工作人员在将钻杆15钻动至合适深度后,便可操纵伺服电机13发生逆时针方向的转动,此时齿轮14便会带动齿柱18继而使得钻杆15发生顺时针转动,在顺时针的情况下棘爪a22便不会对棘轮a21产生限制,而与此同时棘爪b29会对棘轮b28产生限制导致灌浆管20会随着钻杆15的顺时针转动而一起转动,如此一来固设于灌浆管20内壁的多个叶轮26便会同步转动继而在灌浆管20内部构成低气压区,由于金属软管4的端部与灌浆管20通过转动环a24与转动槽a25实现了转动连接,故此金属软管4在不随之转动的同时还能为箱体2内的浆料提供通道,使得空气沿着箱体2将箱体2内的浆料抽入金属软管4并经由灌浆管20和中槽36灌入待灌浆裂缝中,通过这样的设计将打孔与灌浆合并为更加流程化的操作,除了省去大量人力物力以外,还能使得本装置的操作更加便捷,且全过程仅需同一伺服电机13即可完成,极大的节省了能源的消耗。
37.值得介绍的是,钻头34下端为倒圆台结构,钻头34下部的直径大小大于钻杆15的直径大小,通槽35为螺旋状结构,转动环b37与转动槽b38转动配合,滤板39为倒置的圆锥结构,在工作人员操纵钻杆15钻入土壤的同时,其端部的滤板39会将土壤与中槽36进行隔绝,避免土壤挤入中槽36内部造成堵塞而使得灌浆无法到达裂缝的问题发生,而且钻头34外壁还开设有通槽35,利用通槽35的设置能够令钻开的土壤沿着螺旋状的通槽35向上移动,防止钻孔产生的土壤碎屑积累过多而沿滤板39的孔洞压入中槽36,进一步的防止了中槽36的堵塞。
38.工作人员在勘测到渗水位置后,可将本装置移动到待灌浆处的上方,随即可利用伺服电机13带动齿轮14顺时针转动,齿轮14通过与齿柱18的啮合连接可带动钻杆15转动并同时使得钻杆15沿着外螺纹31与螺纹孔32螺纹连接的方向向下移动,这一过程中由于棘爪a22与棘轮a21啮合连接对灌浆管20的限制,灌浆管20无法随着钻杆15的转动而转动,如此便可使得钻杆15在破开土壤的同时灌浆管20保持原状,以此可防止在钻孔的同时箱体2内的浆料会喷出的问题,利用此结构能够令本装置可适应各种不同深度的裂缝,极大的增强了本装置灌浆的灵活性,而在移动座9下降的过程中,金属软管4会沿着贯穿孔6向下移动,通过保护环7的设置可使得金属软管4不会与贯穿孔6的内壁产生硬性摩擦接触,提高了对金属软管4的保护,增长了金属软管4的使用寿命,在工作人员操纵钻杆15钻入土壤的同时,其端部的滤板39会将土壤与中槽36进行隔绝,避免土壤挤入中槽36内部造成堵塞而使得灌浆无法到达裂缝的问题发生,而且钻头34外壁还开设有通槽35,利用通槽35的设置能够令钻开的土壤沿着螺旋状的通槽35向上移动,防止钻孔产生的土壤碎屑积累过多而沿滤板39的孔洞压入中槽36,进一步的防止了中槽36的堵塞,设计巧妙,工作人员在将钻杆15钻动至合适深度后,便可操纵伺服电机13发生逆时针方向的转动,此时齿轮14便会带动齿柱18继而使得钻杆15发生顺时针转动,在顺时针的情况下棘爪a22便不会对棘轮a21产生限制,而与此同时棘爪b29会对棘轮b28产生限制导致灌浆管20会随着钻杆15的顺时针转动而一起转动,如此一来固设于灌浆管20内壁的多个叶轮26便会同步转动继而在灌浆管20内部构成
低气压区,由于金属软管4的端部与灌浆管20通过转动环a24与转动槽a25实现了转动连接,故此金属软管4在不随之转动的同时还能为箱体2内的浆料提供通道,使得空气沿着箱体2将箱体2内的浆料抽入金属软管4并经由灌浆管20和中槽36灌入待灌浆裂缝中,通过这样的设计将打孔与灌浆合并为更加流程化的操作,除了省去大量人力物力以外,还能使得本装置的操作更加便捷,且全过程仅需同一伺服电机13即可完成,极大的节省了能源的消耗。
39.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例,并不用来限制本发明,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
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